消防机器人设计【全套14张CAD图纸+毕业论文】【原创资料】

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有疑问可以咨询QQ：414951605或1304139763

摘要

本文首先对机器人的国内为发展现状做了介绍，同时根据设计要求对机器人的整体方案进行了分析，包括几何尺寸、驱动芯片的选择和程序的编制。然后从机器人性能要求的角度出发，分别对机器人的运动方式、模型结构和车体成型方式做了比较，最终确定了非完整约束轮驱四轮式移动结构模型——后轮同轴驱动，前轮转向的消防机器人。

文章对消防机器人硬件结构做了详细的可行性分析及设计，并且做了相应的计算、校核，主要包括：驱动轮电机和转向轮电机的选择及其驱动电路的设计；齿轮的设计计算和校核；前后减震系统以及转向机构设计和车体的一些机械结构设计等。

关键词 : 消防机器人、车体、转向机构

Abstract

In this paper the development status of domestic robot is introduced, at the same time according to the requirements of the design scheme of robot is analyzed, including the selection and compilation of program size, driving chip. The. Then from the requirements of robot performance point of view, the movement of robot respectively, the model structure and the forming method, final drive nonholonomic wheel driving four wheeled mobile structure model -- rear coaxial, fire-fighting robot for front wheel steering.

This paper makes feasibility analysis and design of fire fighting robot hardware architecture in detail, and the corresponding calculation, checking, mainly includes: wheel driving motor and steering wheel motor selection and design of driving circuit; design and check the gear; before and after the shock absorber system and steering mechanism design and the mechanical structure design etc..

Keywords :fire fighting robot, vehicle, steering mechanism

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目录

摘要……I

AbstractII

目录III

第1章 绪论1

1.1 国内外机器人的发展现状1

1.2 机器人的关键技术2

1.3 方案分析及设计要求4

1.4 本课题主要研究内容4

第2章 消防机器人结构设计及方案论证5

2.1 机器人运动方式的选择5

2.2 消防机器人驱动方案的选择5

第3章 机械手夹持结构设计分析8

3.1 夹持结构形式的选择8

3.2 驱动形式的选择8

3.3 结构方案的确认9

3.4 夹紧力的计算及舵机的选择9

第4章 机器人本体的设计分析11

4.1 消防机器人驱动轮组成11

4.1.1驱动电机选择11

4.1.2减速机构的设计与校核15

4.1.3变速箱体及后减震22

4.1.4驱动车轮及轮毂22

4.2消防机器人转向轮组成24

4.2.1驱动电机选择25

4.2.2传动机构及前减震机构27

4.2.3前车体及电池箱28

4.2.4转向轮胎和轮毂28

4.3机器人受力分析及如何保证加速度最优28

4.4系统可靠性设计29

结论31

致谢32

参考文献33

第1章绪论

千万不要删除行尾的分节符，此行不会被打印。在目录上点右键“更新域”，然后“更新整个目录”。打印前，不要忘记把上面“Abstract”这一行后加一空行

1.1国内外机器人的发展现状

机器人是机器人学中的一个重要分支。早在60年代，就己经开始有关于机器人的研究。关于机器人的研究涉及许多方面，首先，要考虑移动方式，可以是轮式的、履带式、腿式的，对于水下机器人，则是推进器。其次，必须考虑驱动器的控制，以使机器人达到期望的行为。第三，必须考虑导航或路径规划，对于后者，有更多的方面要考虑，如传感融合，特征提取，避碰及环境映射。因此，机器人是一个集环境感知、动态决策与规划、行为控制与执行等多种功能于一体的综合系统。由于对机器人的研究，提出了许多新的或挑战性的理论与工程技术课题，引起越来越多的专家学者和工程技术人员的兴趣，更由于它在军事侦察、扫雷排险、核、化污染等危险与恶劣坏境以及民用中的物料搬运上具有广阔的应用前景，使得对它的研究在世界各国受到普遍关注。国外在机器人方面的研究起步较早，不管是在应用还是在研究方面，日本和美国都处于遥遥领先的地位。美国国家科学委员会曾预言:"20世纪的核心武器是坦克。21世纪的核心武器是无人作战系统，其中2000年以后遥控地面无人作战系统将连续装备部队，并走向战场”。为此，从80年代开始，美国国防高级研究计划局(DARPA)专门立项，制定了地面无人作战平台的战略计划。从此，在全世界掀开了全面研究室外机器人的序幕。

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